сегодня: 15.08.2018

[сделать стартовой]

Рубрики
Общество
Экономика
Политика
Спорт
Наука
Культура
Образование
Здравоохранение
Информационные технологии
Силовые структуры
Криминал
Происшествия
Экология
Недвижимость
Нск-риэлт
Байкал
Национальные проекты
Лес - богатство Сибири
Нефть и газ Сибири
Сибирский уголь
Научно-технический прогресс
Сибиряки
Мир вокруг нас
Интервью
Актуально

Сибирский федеральный округ
Наука и жизнь

Луна образовалась в результате ядерного взрыва


Видеокамеры для "супермена"


"Конец света" в прямом смысле слова


Земные океаны и атмосфера появились благодаря метеоритной бомбардировке


Солнце на Земле


Искусственный интеллект совсем рядом



ТОП-20 инженерных чудес света



Четвероногий друг


Новости Байкала

2018-05-26 08:20:00 /РИА "Сибирь" /Новосибирск

В Институте ядерной физики СО РАН открылось совещание международного совета Супер С-тау фабрики




Ученые Института ядерной физики имени Г. И. Будкера СО РАН разработали проект системы идентификации частиц для экспериментов на будущем новосибирском коллайдере - Супер С-Тау фабрике. Это одна из ключевых систем установки, она позволит с высокой надежностью определять типы рождающихся в эксперименте частиц.

 

Эта и другие перспективные разработки для нового коллайдера обсуждаются международными экспертами 26-27 мая 2018 года в Институте ядерной физики СО РАН на первом совещании международного совета Супер С-тау фабрики.

Проект "Супер С-тау фабрика" нацелен на проведение экспериментов в области энергии, где в результате столкновения пучков электронов и позитронов рождаются с-кварки и тау-лептоны. Светимость коллайдера (величина, определяющая число рождений частиц, происходящих в единицу времени) будет составлять 1035см-2с-1. Ожидается, что при таких параметрах будет происходить до 300 тысяч событий в секунду. Чтобы их зарегистрировать, нужен современный детектор – это сложное устройство, позволяющее измерять энергию, направление движения рождающихся частиц, определять их тип. Для решения последней задачи необходима система идентификации.

Перспективным способом идентификации частиц является метод ФАРИЧ (детектор черенковских колец на основе фокусирующего аэрогеля). Заряженная частица, проходя через аэрогель, производит вспышку черенковского излучения, то есть образует фотоны. Они излучаются под определенным углом к направлению движения частицы, который зависит от её скорости. Зная координаты зарегистрированных фотонов, можно установить скорость частицы, что позволяет определить ее тип.

Подобная методика сегодня используется в эксперименте Belle-II коллайдера SuperKEKb в Японии и разрабатывается для эксперимента PANDA на ускорителе FAIR в Германии. Уникальность решения, предлагаемого новосибирскими исследователями для "Супер С-Тау фабрики" - в использовании четырехслойного фокусирующего аэрогеля, который умеют производить только в Институте катализа имени Г. К. Борескова СО РАН. 

"Система идентификации для "Супер С-тау фабрики" должна быть на порядок больше по площади, чем японский и немецкий детекторы, - пояснил кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник Института ядерной физики Александр Барняков, - а по степени фокусировки черенковского света лучше в два раза, чтобы обеспечить требуемое в эксперименте разделение частиц. Возможности данного метода были продемонстрированы на прототипе, испытанном на тестовом пучке в ЦЕРН (Швейцария). В качестве детектора фотонов использовалась передовая разработка фирмы Philips. В эксперименте была показана возможность получить требуемое качество разделения мю- и пи-мезонов". 

Создание такой системы площадью 15-20 кв метров с более чем миллионом каналов современной быстрой оцифровывающей электроники является очень амбициозной задачей.

"Мы успешно испытали наш прототип, убедились, что он эффективно работает. Но разработка на этом не заканчивается - продолжается тестирование, выбор конкретных технических решений, оптимальной электроники и фотонных детекторов", - прокомментировал директор Института ядерной физики СО РАН, академик РАН Павел Логачев.

В совет входят представители 10 стран, их работа направлена на экспертную оценку проекта "Супер С-Тау фабрика" и совместную работу над его развитием. На совещании будут обсуждаться текущие результаты по разработке систем будущей установки. Эта встреча - один из шагов к созданию коллаборации будущего эксперимента.

"Физика кварков и тау-лептонов изучается в нескольких научных центрах, например, КЕК (Япония), IHEP (Китай), LNF-INFN (Италия), CERN (Швейцария). Эксперименты, которые там проводятся, имеют разные физические цели и проектные параметры. Таким образом, информация, полученная на этих установках, будет дополнять друг друга, а перекрестная проверка результатов является частью их физических программ. "Супер С-тау фабрика" в Институте ядерной физики хорошо вписывается в эту мозаику", - комментирует член совета проекта "Супер С-тау фабрика" доктор Люси Линссен (ЦЕРН).

Как пояснила руководитель пресс-службы ИЯФ СО РАН Алла Сковородина,, "Супер С-тау фабрика", как следует из названия,  может исследовать физику тау-лептона, самого тяжелого лептона, а также различные состояния, содержащие с-кварки. Возможность изменять энергию электрон-позитронных столкновений открывает большие перспективы для изучения физики тау-лептона. При низких энергиях вблизи порога рождения пары тау-лептонов, число этих частиц не является самым большим, однако благодаря кинематическим особенностям реакции, количество фоновых событий тоже невелико. Это позволяет очень точно измерять редкие каналы распада тау-лептона. Например, осуществлять поиск процессов, идущих с нарушением лептонного числа, что является горячей темой после обнаружения на LHC намеков на существование таких процессов. При более высоких энергиях будет произведено до 10 миллиардов тау-лептонов, что обеспечит очень хорошую точность измерений благодаря такой высокой статистике.

Физика с-кварков, доступная для изучения на этом коллайдере, также очень богата. Например, при сканировании по энергии можно наблюдать многие резонансные состояния, которые появляются при определенном значении энергии сталкивающихся частиц, и детально их изучить. Также можно изучить чармоний, состоящий из с-кварка и анти-с- кварка, и многие другие частицы (мезоны, барионы), содержащие очарованные кварки. Таким образом, Супер С-тау фабрика в Новосибирске обеспечит богатую физическую программу на многие годы.

Для достижения хорошей точности важно построить коллайдер с использованием новейших технологий, так как это обеспечит высокую производительность и благоприятные условия для проведения эксперимента. 

 

Справка.

В 2011 году правительственная комиссия отобрала шесть проектов класса мега-сайенс для реализации на территории Российской Федерации (PIK, NICA, IGNITOR, ИССИ-4, XCELS и Супер С-Тау фабрика). В 2017 году проект "Супер С-Тау фабрика" в числе других проектов включен в План реализации Стратегии научно-технологического развития России. 

 

Супер С-Тау фабрика - это электрон-позитронный коллайдер, который будет построен в Институте ядерной физики СО РАН. Основная цель экспериментов на Супер С-Тау фабрике - изучение процессов рождения очарованных кварков и тау-лептонов, поиск новых физических эффектов, не описываемых Стандартной Моделью.

Периметр ускорителя - около 800 метров, он будет расположен под землей на глубине более 10 метров. Проект Супер С-тау фабрики базируется на полувековом опыте Института ядерной физики СО РАН как одной из ведущих лабораторий мира в области физики высоких энергий. 

 

Соглашения о намерении участия в реализации проекта "Супер С-Тау фабрика" подписаны с двумя международными и четырьмя зарубежными организациями. Около двух десятков российских и зарубежных исследовательских организаций и вузов выражают намерение участвовать в программе экспериментов на будущей установке. Завершается формирование международного комитета советников Супер С-Тау фабрики.

Стоимость реализации проекта "Супер С-тау фабрика" составляет в текущих ценах около 40 млрд рублей (ускорительная, детекторная и инфраструктурная часть), срок создания установки – 6 лет с момента начала финансирования работ, период сохранения уникальности (мирового приоритета) установки - не менее 10 лет.



Cмотрите также:  Наука  Новосибирская область
Архив
пн вт ср чт пт сб вск
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
 
Поиск по сайту
Что? Где? Когда?
*******

С 15 по 18 августа 2018 года в Улан-Удэ пройдет VII Байкальский образовательный форум

******

20-25 августа 2018 года в Новосибирске пройдет международная конференция "BGRS\SB-2018"

******

23 августа 2018 года в Новосибирске пройдет конференция "Логистика будущего: Перезагрузка"

******

С 29 августа по 1 сентября 2018 года в Новосибирске пройдёт форум "Технопром-2018"

*******

С 1 по 12 сентября 2018 года в Иркутске пройдет XIII международный музыкальный фестиваль "Звезды на Байкале"

*********

20-21 сентября 2018 года в Иркутске пройдет II Байкальский международный экологический водный форум

********
Сохраним Байкал!

Экологический кризис на Байкале: новый эпизод с сине-зелеными водорослями
Пробиотики вместо антибиотиков

Уникальные бактериальные препараты производят в наукограде Кольцово
Все о клещах

Новосибирские ученые: как уберечься от заболеваний, переносимых клещами

Планета Земля

2036 год: Апофеоз или Апокалипсис?


Катастрофы: возможность или неизбежность

протезирование зубов, цена в Москве


О проекте Контакты Партнеры  
Rambler's Top100
***На БериКод Вы всегда найдёте промокод юлмарт для оформления заказа
Copyright © 2004-2009, РИА "Сибирь"
E-mail: rian@cn.ru
Телефон: 8(383) 214-20-12